Flash-tallennus (kuten SSD-asemat) on nykyään PC: n raivo. Ja vaikka prosessi ei mene niin nopeasti kuin voisimme toivoa, kyseinen tallennustila on koko ajan halvempaa ja tiheämpää, ja arvo nousee kohti tavanomaisia pyöriviä kiintolevyjä. Suurin harppaus myöhään on ollut 3D NAND -salama, joka tunnetaan myös nimellä pystysuuntainen NAND tai "V-NAND". Mitä tämä tarkoittaa sinulle? Maallikkokielellä sanottuna halvempaa ja nopeampaa tallennustilaa ja muistia. Katsotaanpa maallikon ulkopuolisilla termeillä.
Rakentaminen, ei ulos
Kuvittele pala flash-muistia kerrostalona: paljon osastoituja alueita, joihin ihmisten on päästävä sisään tai ulos, viettämällä vaihtelevaa aikaa joko ("1" -tilassa yksittäiselle datalle tässä metaforassa) tai ulos ("0" tila) kodeistaan. Kaikkein arvokkain resurssi sinulla on, jos rakennat uutta kerrostaloa, kiinteistö, johon haluat rakentaa sen. Ohittamatta arkipäivän esteitä, kuten suunnittelua ja budjettia, tavoitteesi on asettaa mahdollisimman suuri määrä ihmisiä tietylle maa-alueelle.
Sata vuotta sitten, ilmeinen vastaus tähän ongelmaan olisi jakaa huoneistot mahdollisimman pieniksi rakennuksesi sisäpuolelle maksimoimalla ihmisten määrä, jonka mahtuu yhteen tarinaan. Teräsrakennusten ja nopeiden, turvallisten hissien myötä voimme rakentaa ylös uusien materiaaliemme rajoihin. Voimme lisätä rakennukseen niin monta tarinaa kuin voimme fyysisesti hallita, jolloin kymmenen, kaksikymmentä tai viisikymmentä kertaa enemmän ihmisiä voi elää samalla määrällä maata, joka oli aiemmin niin rajallinen.
Niin on 2D- ja 3D NAND -malleissa. Koska puhumme biteistä eikä ihmisistä, yritykset ovat jo tehneet kovasti töitä saadakseen mahdollisimman paljon tietoa puolijohdekomponenttien X- ja Y-tasoihin, ja nyt ne rakentuvat pystysuoraan piirilevyltä. Fyysisiä rajoituksia on tietysti - kolmen tuuman paksuinen RAM-muistimoduuli ei ole kovin hyödyllinen, vaikka sinne mahtuisi kymmenen teratavua tietoa. Mutta uudet sirujen ja muistinvalmistuksen tekniikat mahdollistavat NAND-arkkitehtuurin mikroskooppisen kerrostamisen, aivan kuten kerrostalorakennus. Nämä kerros- ja valmistustekniikat tekevät pystymuistista tiheämpää, nopeampaa ja tehokkaampaa tuumaa tuumaa vastaan vanhempaan laitteistoon.
Lisää paloja Buckille
Tämän uuden kerrostetun muistinvalmistustyylin avulla yhä enemmän tietoa voidaan täyttää samaan määrään fyysistä tilaa. Ei vain sitä, mutta myös pienemmät tekniikat, joita käytetään edelleen tavanomaisempaan RAM-muistiin ja flash-muistiin, "pinoavat", mikä antaa enemmän etuja, sitä enemmän kerroksia voit laittaa muistimoduuliin. Ja koska kaikkien näiden tavaroiden fyysinen tila on vähentynyt, latenssi, virrankulutus sekä luku- ja kirjoitusnopeus vähenevät myös nopeammin. Kanavanreikien kaltaiset edistysaskeleet mahdollistavat entistä nopeamman tiedonsiirron puolijohteiden kerroksissa - tavallaan kuin pienet hissit alkuperäisessä kerrostalometaforassamme.
Vertikaalinen NAND-tekniikka hyödyttää kaikkia flash-tallennusmarkkinoiden sektoreita, mutta ennustettavasti teollisuuden edut näkevät parhaan tuoton. Uskomattoman monimutkaiset valmistusprosessit mahdollistavat erittäin tiheät RAM-muistilohkot ja tallennustilan, jotka ovat liian kalliita tavalliselle kulutuselektroniikalle, mutta silti mahdollistavat investointien tuoton datakeskuksille ja suuritehoisille työasemille.
Siitä huolimatta 3D NAND on jo tiennyt kuluttajamarkkinoille, ja edut puhtaasta tietojen säilyttämisestä puolijohdeasemissa ovat dramaattisia. Tästä huolimatta se ei ole aivan yhtä vallankumouksellinen kuin miltä aluksi saattaa näyttää: kiitos jatkuvasti kasvavan flash-muistin kysynnän elektroniikkavalmistajien, yritystietojen asiakkaiden ja sinä ja minä kaltaisten säännöllisten kuluttajien keskuudessa, tällä hetkellä maailmanlaajuisesti on pulaa. Flash-muisti kaikilla tasoilla. Joten kustannukset ovat edelleen melko korkeat.
Ei aivan valmis pääaikaan
Kaikkien markkinoiden lisääntyneen kysynnän ja tuotantokeskusten jatkuvan parantamisen ja päivittämisen kustannusten välillä edistyneempien komponenttien valmistamiseksi sekä tavallisen PC-RAM-muistin että SSD-tallennustilan hinta ja saatavuus näyttävät olevan monivuotinen. Vaikka uudempia 3D NAND -piirejä on saatavilla ja ne ovat nopeampi ja tehokkaampi, emme näe hintojen laskua ja kapasiteetin nopeaa kasvua, jota niin suuret askeleet itsestään ehdottaisivat. Unelma täyttää pelitietokoneesi kymmenillä teratavuilla erittäin nopeaa flash-muistia ja halpaa tallennustilaa on edelleen kaukana.
Mutta uusien tekniikoiden ja tekniikan valuva vaikutus on enemmän tai vähemmän väistämätöntä. Flash-muistin ja tallennustilan puomi on tulossa, kun yhä useammat toimittajat vaihtavat ja parantavat 3D-puolijohteiden valmistusmahdollisuuksiaan. Se voi viedä vain muutaman vuoden - ja muutaman dollarin - enemmän kuin toivoimme.
Kuvalähde: Flickr / Kent Wang , Flickr / VirtualWolf , Amazon , Intel
